甜柿營養(yǎng)診斷與配方施肥

李寶輝，陳興旺，高志紅，李雪涵，渠慎春

(南京農業(yè)大學園藝學院，江蘇南京 210095)

近年來，甜柿發(fā)展較為迅速，但到目前為止，甜柿土肥水栽培管理技術主要借鑒其他樹種的管理技術進行管理，針對甜柿營養(yǎng)需求進行深入研究的文獻較少。甜柿園施肥中存在的主要問題有：果園之間施肥水平梯度差異大，氮磷鉀肥料施用過量，不重視有機肥的施用；肥料比例不合理，施肥時期不恰當，施肥方式粗放，肥料利用率低。上述問題造成果園土壤板結、酸化，礦質元素失衡，引發(fā)各種生理病害，病蟲害增多，果實品質下降，嚴重影響甜柿產業(yè)的健康發(fā)展。為此，筆者借鑒國內外研究的經驗，利用營養(yǎng)診斷技術，根據(jù)葉片和土壤分析結果鑒定出各種元素的盈虧狀況，根據(jù)各種肥料特性動態(tài)配方施肥，制定合理的施肥方案，達到節(jié)本增效的目的。

1 甜柿營養(yǎng)診斷

營養(yǎng)診斷是以果樹礦質營養(yǎng)原理為指導，以葉片分析、土壤分析、生理生化指標測定和外部癥狀鑒定為手段，對果樹營養(yǎng)狀況進行客觀的判斷。

中國早已開展了葉分析研究工作，已進行了多種落葉果樹葉內礦質元素含量標準值的探索，根據(jù)診斷結果提出肥料的適宜使用量，通過調節(jié)肥料的施用解決樹體營養(yǎng)不平衡的問題[1]。禹慶峰以12年生陽豐甜柿為試材，對葉片養(yǎng)分動態(tài)進行分析，氮(N)、磷(P)等都呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，鉀(K)元素在9

月中旬達到最大值[2]。林敏娟對黃金梨葉片礦質元素的研究表明在整個生長期內，葉片N、P、K含量降低，Ca含量上升[3]。葉礦質元素含量標準值是快速評估果樹營養(yǎng)狀況的一個重要參考標準。臺灣地區(qū)甜柿產業(yè)以中高海拔地和山地為主要生產地，賴文龍等研究了適合臺灣中高海拔地的甜柿葉片養(yǎng)分適宜值[4]。劉同祥在云南省保山市選取了19個穩(wěn)產的次郎甜柿園，通過對果實、葉片礦質元素的測定校正，得出保山市甜柿葉片礦質元素適宜范圍：N(15.00～20.22g/kg )、P(1.09～2.00g/kg)、K(15.93～30.00g/kg)、Ca(10.00～40.00g/kg)、鎂(Mg，2.00～9.70g/kg[5]。

筆者項目組在江蘇省昆山市新品種引進與苗木繁殖基地進行了柿的葉片營養(yǎng)診斷分析，供試柿品種為7年生次郎、大秋、甘秋和禪寺丸，5～10月每月取葉樣1次測定。葉片中全氮用半微量凱氏定氮法測定，P、K、Ca、Mg、Fe(鐵)、Mn(錳)、Zn(鋅)、Cu(銅)用等離子發(fā)射光譜法測定[6]。通過葉營養(yǎng)診斷發(fā)現(xiàn)，隨著生育期的變化，葉片N和P元素含量分別下降了0.82%和0.12%，K和Fe元素含量呈先上升后下降的趨勢，漲幅分別為0.65%和250mg/kg， 降幅分別為0.60%和150mg/kg。Ca和Mn元素含量分別上升了1.53%和120mg/kg，Mg元素含量上升幅度為0.41%，Zn和Cu元素含量呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，

降幅分別為18mg/kg和6mg/kg，漲幅分別為10mg/kg和1mg/kg。氮磷配合施用可促進植物生長更好，促進植物吸收更多的氮和磷。大秋在5～7月對K元素需求較為旺盛，甘秋主要集中在5～8月，禪寺丸在5～9月。甜柿在生育期內對P元素的吸收量不大，吸收P元素主要集中在果實采收后，作用于次年生育期的花芽分化等階段。在生育期內對Ca肥需求量較大。Mg和Mn元素，次郎、大秋吸收主要集中在5～8月，甘秋、禪寺丸主要集中在5～9月。在8月之前，次郎、甘秋和禪寺丸樹體需要吸收大量Fe元素。

國外已經對甜柿葉片礦質元素的適宜值進行了研究，新西蘭甜柿葉片養(yǎng)分的適宜值為：N(1.57%～2.00%)、P(0.10%～0.19%)、K(2.4%～3.7%)、Ca(1.36%～2.76%)、Mg(0.17%～0.46%)、Fe(56～124mg/kg)、Mn(238～928mg/kg)、Zn(5～36mg/kg)、Cu(1～13.9mg/kg)[4]。本項目組于2012～2014年在陜西省眉縣的甜柿主產區(qū)分析了26個主栽品種為陽豐的果園，除P和Fe與國外研究結果有一定差異外，其它元素含量的適宜值范圍與國外研究結果差異不大。通過連續(xù)兩年的實驗，得出陽豐甜柿果實成熟期葉片礦質元素含量經測定校正，其適宜范圍為N(1.88%～2.20%)、P(2.29～4.19mg/g)、K(3.4～11.62mg/g)、Ca(21.19～39.78mg/g)、Mg(5.15～7.95mg/g)、Fe(210.94～361.72mg/kg)、Mn(446.05～1177.85mg/kg)、Zn(21.67～70.07mg/kg)、Cu(0.11～20.89 mg/kg)[7]。

柿園的葉片進入成熟期后，首先運用外觀診斷法，并觀察果實生長情況，初步判斷是否有缺素癥；然后采取成熟期的葉片進行礦質元素分析，并與該地區(qū)葉片礦質元素適宜值含量進行對比，若對比差值較大，應采用葉面追肥的形式進行特定養(yǎng)分的補充。

2 柿園土壤礦質元素種類和含量分析

土壤營養(yǎng)診斷可間接反映樹體營養(yǎng)的盈虧狀況，為果園土壤養(yǎng)分管理和合理施肥提供參考，達到高產、優(yōu)質、高效的目的。土壤中各種養(yǎng)分之間相互作用，協(xié)同外界環(huán)境及根系的吸收、葉片的生產性能共同影響著甜柿的產量與品質。土壤中有效養(yǎng)分的缺乏使樹體營養(yǎng)吸收不足，從而導致果園低產。果實產量與土壤中多數(shù)必需元素含量呈正相關，但與土壤有效鈣含量負相關，充足的氮營養(yǎng)可提高產量，高鉀有利于果實內糖的合成，氮和鉀對果實色澤的影響作用卻相反[8]。劉同祥在云南省保山市選取了19個穩(wěn)產的次郎甜柿園，通過對果實、土壤的礦質元素進行分析，得到了保山市當?shù)氐耐寥鲤B(yǎng)分成分含量優(yōu)化方案：有機質60g/kg，堿解氮40～200mg/kg，速效磷18～80mg/kg，速效鉀35～448mg/kg[5]。

筆者項目組于2014年10月在陜西省眉縣選擇了13個甜柿生產園，主栽品種陽豐、次郎、甘秋等，5～10月每個月在樹冠外圍垂直投影的地面[9]，用土鉆取0～40cm土壤測定有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀、有效鈣、有效鎂、有效鐵、有效錳、有效鋅和有效銅等[6]。結果發(fā)現(xiàn)，果園中有機質含量在生長季變化較小。5月中旬到6月中旬堿解氮含量迅速升高，6月中旬之后開始下降。7月初含量迅速回升，8月中旬下降，9月甜柿樹對N元素的需求下降。P元素含量以生長初期最高，隨后呈下降趨勢，至9月中旬末至最低值。土壤鉀元素含量在生長季呈“高低”緩慢波動。不同品種甜柿園土壤Fe元素含量生長季變化規(guī)律不一致。Mn和Zn元素含量呈波動降低，Mn元素含量在5～15mg/kg變化，鋅元素含量在3～5mg/kg變化。果園土壤Cu元素含量在5月中旬～8月中旬呈逐漸降低趨勢，8月中旬之后果園土壤Cu元素含量又回升。

通過對眉縣甜柿果園土壤養(yǎng)分和果實品質的調查分析，應用典型相關分析、回歸分析和線性規(guī)劃等方法，測定校正了優(yōu)質陽豐甜柿果實的土壤養(yǎng)分最佳含量范圍[10]。優(yōu)化方案為：有機質19.9～32.4g/kg，堿解氮50～177.32mg/kg，速效磷5～30mg/kg，速效鉀319～600mg/kg，有效鈣200mg/kg，有效鎂100～200mg/kg，有效鐵5mg/kg，有效錳9～20mg/kg，有效銅0.5～4.3mg/kg。理論上果實單果重可達344.4g，硬度20.7kg/cm2，可溶性固形物含量19.9 %，可滴定酸0.012%，可溶性單寧0mg/kg，每100g鮮果維生素C含量350mg[10]。

3 柿樹需肥特點及配方施肥

3.1 需肥特點

柿樹的生長發(fā)育需要多種營養(yǎng)元素，不同時期需要的大量元素N、P、K比例及微量元素種類不同。柿樹在一個周年生育期內所需養(yǎng)分有三個高峰時期：第1時期在3月中旬～6月中旬，春季萌動發(fā)芽、枝條生長、展葉至開花期，此期施肥以氮肥為主；第2時期是7月中旬～9月上旬，幼果形成至果實膨大期，此期施肥以氮肥、鉀肥為主；第3時期在10月下旬～11月上旬，果實采收后，樹勢營養(yǎng)恢復期，此期以有機肥、磷肥為主[11]。

3.2 配方施肥

配方施肥是以土壤測試和肥料田間試驗為基礎，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應，在合理施用有機肥料的基礎上，提出N、P、K及中、微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時期和施用方法。

配方施肥的前提是對土壤養(yǎng)分含量充分了解，常利用的方法有利用“3414”試驗建立起來的肥料效應函數(shù)法、全自動土壤養(yǎng)分檢測設備與配方施肥終端程序聯(lián)合起來的自動化施肥法與養(yǎng)分平衡校正法等。自1990年起，通過中國農業(yè)科學院和有關單位的合作，已經對31個省區(qū)進行了土樣的研究，分析土壤樣品40000余個，開展田間試驗8000多個，逐漸形成了一整套測土推薦施肥的方法和技術體系[12]。袁全國等對山東省菏澤市的3個甜柿園利用養(yǎng)分平衡校正法確定了各個柿園對氮磷鉀大量養(yǎng)分的需求，避免了過度施肥與肥料的不合理施用[13]。

所調查的甜柿果園土壤100%的果園土壤有機質含量偏低，66.67%的果園土壤鉀缺乏，53.3%的果園土壤鎂缺乏，66.67%的果園土壤錳缺乏。改變原有的施肥種類和數(shù)量，增施有機肥、K肥和Mg、Mn等微量元素肥料是提高當?shù)毓麍@甜柿品質的重要措施。

項目組根據(jù)上述試驗結果得到了甜柿果園適宜的土壤養(yǎng)分范圍及土壤養(yǎng)分含量優(yōu)化方案，并參考土壤對果實品質影響的權重，配制了甜柿專用肥。各養(yǎng)分比例為：N 50～200份，P 30～50份，K 300～600份，Ca 100～200份，Mg 50～100份，F(xiàn)e 5～10份，Mn 10～20份，Cu 0.5～5份，Zn 0.5～5份，硼(B) 0.5～5份。N來源于尿素，P來源于過磷酸鈣，K來源于氯化鉀，Ca來源于硫酸鈣，Mg來源于硫酸鎂，F(xiàn)e來源于硫酸亞鐵，Mn來源于硫酸錳，Cu來源于硫酸銅，Zn來源于硫酸鋅，B來源于硼砂。按照肥料配比取所需原料，投入粉碎機粉碎后，過80目篩，投入圓盤造粒機中，混合造粒。造粒完成后經烘干機烘干(物料出口溫度70～80℃)、冷卻過回轉篩(成品顆粒2～4mm)，得到甜柿專用肥，可細分為3種：①N 100～150份，P 30～50份，K 300～450份，Ca 100～140份，Mg 50～70份，F(xiàn)e 5～8份，Mn 10～20份，Cu 1～3份，Zn 1～3份，B 1～3份。②N 150份，P 30份，K 300份，Ca 100份，Mg 50份，F(xiàn)e 5份，Mn 10份，Cu 1份，Zn 1份，B 1份。③N 150份，P 50份，K 450份，Ca 100份，Mg 50份，F(xiàn)e 5份，Mn 20份，Cu 1份，Zn 1份，B 1份。

有機肥以復合有機菌肥為主或菌肥配合常規(guī)有機肥以穴施、溝施等方式施入，施用時間在甜柿采收后，每666.7m2施用量2500～4000kg，N、P、K肥料參照上述方式進行配制，總施用量為100kg，以水肥一體化方式施入，施用時間從4月到10月每30天1次。Mg、Mn等微肥于8月前以葉面追肥的形式進行，也可以甜柿專用肥施入。

4 柿樹水肥一體化技術應用

水肥一體化技術是通過利用壓力系統(tǒng)或者自然地形落差，將微肥與灌溉結合，根據(jù)作物需肥量，通過運輸管道與滴灌口均勻定時定量為作物根系供給養(yǎng)分與水分的現(xiàn)代種植模式(圖1)。水肥一體化技術操作簡便、運用靈活，能夠準確的控制施肥用量和施肥時期，可根據(jù)作物需肥規(guī)律有針對性的進行養(yǎng)分管理，還可以充分發(fā)揮水肥之間的相互作用，提高水分和養(yǎng)分的利用效率，降低肥料的消耗[14]，減少對環(huán)境的污染。目前在中國中、西部半干旱地區(qū)，果園水肥一體化技術發(fā)展較快并取得了良好效果，主要應用在蘋果、梨、桃、葡萄、櫻桃、獼猴桃和甜柿等果園，采用的灌溉形式主要是滴灌和微噴[15]。路永莉等研究表明，在不同生態(tài)區(qū)采用水肥一體化技術均可使蘋果糖酸比顯著提高，改善蘋果品質[16]。在蘋果樹上應用水肥一體化技術可明顯改善營養(yǎng)狀況，促進新梢生長，提高葉綠素含量和光合效率[17]。在番石榴上應用水肥一體化技術也有增產提質的效果，可使番石榴增產11.95%以上，果實還原糖和可溶性固形物含量顯著提高[18]。

根據(jù)江蘇昆山地區(qū)柿園的水肥一體化試驗結果，借鑒項目組在蘋果水肥一體化試驗的經驗，基于甜柿百千克養(yǎng)分需求量和當?shù)赝寥婪柿λ?，以?66.7m2投入N 20kg、P2O57kg、K2O 10kg為全量養(yǎng)分處理(100%)，并以此設置施肥量100%、80%、70%和50%，施肥頻次30天/次、20天/次和15天/次，通過對果實產量與品質的分析發(fā)現(xiàn)，采用施肥量100%、30天/次追肥8次(萌芽前、開花前、開花后2～4周、開花后6～8周、果實膨大初期、果實膨大中期、采收前、采收后)，可以顯著提高柿樹產量與果實品質。

圖1 柿樹水肥一體化

5 小結

甜柿營養(yǎng)診斷能夠確定優(yōu)質柿園的葉片礦質元素與土壤養(yǎng)分含量的適宜值，依據(jù)甜柿營養(yǎng)診斷結果及柿樹需肥特點、土壤養(yǎng)分情況進行合理的配方施肥，配合采用水肥一體化技術，在柿樹的土肥水管理體系中發(fā)揮重要的作用。